DE3915440A1

DE3915440A1 - Verfahren zur herstellung eines kraftstoffverteilers fuer die kraftstoffzufuhranlage eines motors mit interner verbrennung

Info

Publication number: DE3915440A1
Application number: DE3915440A
Authority: DE
Inventors: Rino Stagni; Massimo Lolli
Original assignee: Weber SRL
Current assignee: Weber SRL
Priority date: 1988-05-13
Filing date: 1989-05-11
Publication date: 1989-11-23
Also published as: GB2219632A; GB8910979D0; US4979295A; IT8867448A0; IT1219300B; FR2631391A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftstoffverteilers für eine Kraftstoffzufuhranlage in einem Motor mit interner Verbrennung, zur Verteilung des Kraftstof fes auf mehrere Kraftstoffeinspritzdüsen.

Das Verfahren betrifft insbesondere die Herstellung eines Kraftstoffverteilers, der in der Patentanmeldung vom gleichen Tage mit dem Titel "Kraftstoffverteiler für die Kraftstoffzu fuhranlage in einem Motor mit interner Verbrennung" beschrie ben ist.

Ein solcher Kraftstoffverteiler umfaßt ein halb bearbeitetes gestrecktes Metallteil, das mit wenigstens einer axialen Boh rung versehen ist, mehrere erste Anschlußelemente, die jeweils schalenförmig ausgebildet sind und von denen jedes eine Auf nahme für die entsprechende Einspritzdüse bildet, die mit der axialen Bohrung des Metallteils in Verbindung steht, sowie we nigstens ein Paar zweiter Anschlußelemente, die jeweils ein Ende der axialen Bohrung mit der Verrohrung der Anlage in Ver bindung bringen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Kraftstoffverteilers für die Kraftstoffzu fuhranlage eines Motors mit interner Verbrennung, insbesondere zur Versorgung mehrerer Einspritzdüsen mit Kraftstoff, zu schaffen, mit folgenden Eigenschaften: Der Verteiler umfaßt ein halb bearbeitetes Metallteil von gestreckter Form, das mit wenigstens einer axialen Bohrung versehen ist, mehrere erste Anschlußelemente, die jeweils schalenförmig sind und eine Auf nahme für eine entsprechende Einspritzdüse bilden, welche sich in Verbindung mit der axialen Bohrung des Metallteils befin det, sowie wenigstens ein Paar zweiter Anschlußelemente, die jeweils ein Ende der axialen Bohrung mit der Verrohrung der Anlage in Verbindung bringen, wobei das Verfahren dadurch ge kennzeichnet ist, daß es folgende Schritte zur mechanischen Bearbeitung umfaßt:

das Ende jedes der ersten Anschlußelemente wird mit einem kur zen Schaft ausgebildet, der eine axiale Bohrung aufweist, wel che mit der Aufnahme in Verbindung steht;
an dem halb bearbeiteten Metallteil wird eine Reihe von Sitzen hergestellt, von denen sich jeder in Verbindung mit der axialen Bohrung des Metallteils befindet;
es wird jeweils der Schaft eines der ersten Anschlußelemente in einen entsprechenden Sitz des halb bearbeiteten Metallteils eingeführt;
das Material jedes Schaftes wird plastisch gegen den betref fenden Sitz verformt, um das Anschlußelement an dem halb bear beiteten Metallteil zu befestigen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsformen und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht des Verteilers;

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Schnittansicht verschiedener Teile des Verteilers während einer Phase des Herstellungsverfahrens;

Fig. 4 dieselben Teile des Verteilers während einer als Al ternative vorgesehenen Phase des Verfahrens; und

Fig. 5 eine Schnittansicht, welche die Verbindung zwischen den Anschlußelementen und dem halb bearbeiteten Me tallteil nach Beendigung des Verfahrens zeigt.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann zur Herstellung eines Kraftstoffverteilers der in Fig. 1 gezeigten Art Anwendung finden. Ein solcher Verteiler ist geeignet, mehrere Einspritz düsen 1, die Bestandteil einer Kraftstoffzufuhranlage eines Motors mit interner Verbrennung sind, mit Kraftstoff zu ver sorgen.

Dieser Kraftstoffverteiler, welcher in der eingangs erwähnten Patentanmeldung vom gleichen Tage beschrieben ist, umfaßt im wesentlichen ein halb bearbeitetes Metallteil 2 von gestreck ter Form, das mit einer axialen Bohrung 3 versehen ist und ei nen durchgehenden Flügel 4 aufweist, welcher von einer Seite des Metallteils absteht. Der in Fig. 2 gezeigte Querschnitt des Metallteils ist im wesentlichen konstant und wird durch Strangpressen gewonnen. Zweckmäßigerweise wird das Metallteil aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt.

Der Verteiler umfaßt ferner mehrere erste Anschlußelemente 5, die geeignet sind, die axiale Bohrung 3 des Metallteils 2 mit den Einspritzdüsen 1 in Verbindung zu bringen. Die Einspritz düsen sind so angeordnet, daß sich ihre Achse mit der Achse der Bohrung 3 schneidet. Insbesondere bildet die Achse jeder Einspritzdüse einen Winkel von 90° mit der Achse der Bohrung 3.

Der Verteiler umfaßt ferner wenigstens ein Paar zweiter An schlußelemente 6, die jeweils koaxial mit der Bohrung 3 ange ordnet sind und ein Ende dieser Bohrung mit der Verrohrung der Anlage in Verbindung bringen.

Der Flügel 4 kann mit Bohrungen versehen sein, welche die Be festigung des Verteilers am Motoraufbau ermöglichen, bei spielsweise durch eine Schraubverbindung.

Jedes Anschlußelement 5 ist schalenförmig, wie aus Fig. 1 klar ersichtlich ist, und bildet eine im wesentlichen zylin drische Aufnahme 7 für das obere Ende jeweils einer Einspritz düse 1.

Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft insbesondere die Ver bindung der Anschlußelemente 5 mit dem Metallteil 2, um eine Baugruppe zu schaffen, in welche die mechanische Festigkeit der Verbindung zwischen den Anschlußelementen und dem halb be arbeiteten Metallteil besonders hoch ist, vergleichbar mit ei ner Ausführung, bei welcher die Bestandteile aus einem Stück hergestellt sind. Die Verbindung muß ferner vollkommen kraft stoffdicht sein, um den Austritt von Kraftstoff zu verhindern.

In einem vorbereitenden Verfahrensschritt wird jeweils das En de eines Anschlußelementes 5 so verformt, daß eine Hülse 8 ge bildet wird, welche eine axiale Bohrung 9 aufweist, die mit der Aufnahme 7 in Verbindung steht. Dies kann mittels mechani scher Bearbeitung und spanabhebender Bearbeitung (Drehen und Bohren) oder durch plastisches Verformen geschehen.

Eine weitere Vorbereitungsphase des Verfahrens besteht darin, an dem halb bearbeiteten Metallteil 2, beispielsweise durch Anwendung einer Bohrtechnik, eine Reihe von Sitzen 12 zu bil den, die jeweils geeignet sind, eine Hülse 8 aufzunehmen.

Anschließend wird die Hülse 8 jedes Anschlußelementes 5 in den entsprechenden Sitz 12 eingeführt. Das Material dieser Hülse wird dann plastisch gegen die Oberfläche des betreffenden Sit zes verformt. Dieser Arbeitsgang wird ausgeführt, indem in die Bohrung 9 der Hülse ein verformendes Werkzeug 10 (Fig. 3) eingebracht wird, dessen Außenabmessungen größer als die Ab messungen der Bohrung sind. Ein solches Werkzeug ist in zweck mäßiger Weise mit einem Kopf 14 versehen, der an eine Stange 13 angeschlossen ist. Der maximale Durchmesser des Kopfes ist größer als der Durchmesser der Bohrung 9 und so gewählt, daß zwischen dem Kopf und der Bohrung eine im voraus festgelegte Wechselwirkung eintritt.

Bevor die plastische Verformung der Hülse 8 vorgenommen wird, erfolgt das Einführen der Stange 13 in die Bohrung 9 und in das Innere der Aufnahme 5, wie in Fig. 3 ersichtlich ist, um den Kopf 14 auf den oberen Rand der Hülse aufzustützen. An schließend wird die Hülse in den Sitz 12 eingeführt, und der untere Rand 11 des Anschlußelementes 5 wird auf einer geeigne ten Gegenfläche abgestützt (nicht gezeigt). Auf die Stange 13 wird dann eine Kraft in Richtung des Pfeiles in Fig. 3 ausge übt, so daß der Kopf 14 gezwungen wird, die Bohrung 9 zu durchqueren, wobei er das Material der Hülse 8 verformt und aufgrund dieser Zwangsverformung die Hülse 8 in ihrem Sitz festlegt. Durch die Wirkung des Kopfes 14 wird ferner der Rand (Fig. 5) der Hülse 8 auswärts ausgestülpt, so daß ein Kragen 12 a gebildet wird, der das Anschlußelement 5 zusätzlich an dem halbbearbeiteten Metallteil 2 festlegt. Nachdem die plastische Verformung beendet ist, wird das Werkzeug 10 aus der Bohrung 9 und der Aufnahme 5 entfernt sowie in Fig. 3 nach unten her ausgezogen.

Das Werkzeug 10, mit dem die plastische Verformung ausgeführt wird, kann mittels einer einfachen Kugel verwirklicht werden, deren Durchmesser größer als der Durchmesser der Bohrung 9 ist, wie in Fig. 4 gezeigt.

Bei einer solchen Ausführungsform kann die plastische Verfor mung des Materials der Hülse 8 erreicht werden, indem die Ku gel in die Bohrung 9 eingepreßt und vollständig durch die Boh rung hindurchgedrückt wird, bis sie in die Bohrung 3 des Me tallteils 2 fällt. Dieser Arbeitsschritt kann mittels eines Druckwerkzeugs (nicht dargestellt) ausgeführt werden, das ge eignet ist, auf die Kugel eine Kraft in Richtung des Pfeiles in Fig. 4 auszuüben.

Nachdem die radiale Verformung der Hülse 8 abgeschlossen ist, verfügt man über die in Fig. 5 dargestellte Verbindung.

Es ist klar ersichtlich, daß die so hergestellte Verbindung eine hohe mechanische Festigkeit und eine vollkommene Dichtig keit gegenüber dem die Bohrung 3 des Verteilers durchquerenden Kraftstoff aufweist. Die Arbeitsschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens sind leicht und schnell auszuführen, insbesondere auch mittels Fertigungseinrichtungen, die keine hohen Kosten verursachen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Kraftstoffverteilers für die Kraftstoffzufuhranlage eines Motors mit interner Verbren nung, zur Versorgung mehrerer Einspritzdüsen (1) mit Kraft stoff, unter Verwendung eines halb bearbeiteten Metallteils (2) von gestreckter Form, das mit einer axialen Bohrung (3) versehen ist, sowie mehrerer erster Anschlußelemente (5), die jeweils schalenförmig sind und eine Aufnahme (7) für eine ent sprechende Einspritzdüse bilden, welche mit der axialen Boh rung des Metallteils in Verbindung steht, und wenigstens einem Paar zweiter Anschlußelemente (6), die jeweils ein Ende der axialen Bohrung mit der Verrohrung der Anlage in Verbindung setzen,
dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden mechanischen Bear beitungsschritte ausgeführt werden:
das Ende jedes der ersten Anschlußelemente wird mit einer kur zen Hülse (8) versehen, die eine axiale Bohrung (9) aufweist, welche mit der Aufnahme in Verbindung steht;
an dem halb bearbeiteten Metallteil werden mehrere Sitze (12) gebildet, die jeweils mit der axialen Bohrung des Metallteils in Verbindung stehen;
die Hülse jedes ersten Anschlußelementes wird in einen ent sprechenden Sitz des Metallteils eingeführt;
das Material jeder Hülse wird plastisch gegen den betreffenden Sitz verformt, um das Anschlußelement an dem Metallteil fest zulegen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die plastische Verformung der Hülse ausgeführt wird, indem durch die Bohrung der Hülse ein Verformungswerkzeug (10), dessen Außenabmessungen größer als die Innenabmessungen der Bohrung sind, hindurchgedrückt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verformungswerkzeug mit einem Kopf (14) versehen ist, der an eine Stange (13) angeschlossen ist und dessen Abmessungen grö ßer als die der Bohrung der Hülse sind, daß die Stange in die Bohrung eingeführt wird, wobei der Kopf am oberen Rand der Hülse anliegt, daß die Hülse dann in den betreffenden Sitz eingeführt wird und schließlich auf die Stange, während das betreffende Anschlußteil auf einer Gegenfläche abgestützt wird, eine Kraft ausgeübt wird, die ausreicht, um den Kopf durch die Bohrung hindurchzuziehen und das Material der Hülse plastisch zu verformen.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verformungswerkzeug eine Kugel umfaßt, deren Durchmesser grö ßer als der Bohrungsdurchmesser ist, daß auf diese Kugel mit tels eines geeigneten Werkzeugs eine Kraft ausgeübt wird, wel che ausreicht, um sie durch die Bohrung der Hülse hindurchzu zwängen, und daß auf diese Weise das Material der Hülse pla stisch verformt wird.